JP5127785B2 - Imprint apparatus and imprint method - Google Patents

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Description

本発明は、インプリントリソグラフィを行うインプリント装置およびそれを用いたインプリント方法に関する。   The present invention relates to an imprint apparatus that performs imprint lithography and an imprint method using the same.

先端半導体製品の製造工程では、主に露光装置の解像力向上によって微細化が進められている。露光装置の解像力向上は、露光光の波長と投影レンズの高開口数（ＮＡ）によって決まり、波長は短いほど、ＮＡは高いほど高い解像力が得られることが知られている。近年では波長１９３ｎｍの深紫外線が用いられている。また、ＮＡは１が大気中での理論的最高値であるが、さらに高いＮＡを得るために、投影レンズと処理基板の間を水で満たし、ＮＡを１．３５まで高めた液浸露光装置も実用化されている。現在、更なる微細化要求に応えるため、波長１３．５ｎｍの極端紫外線（ＥＵＶ）を光源としたＥＵＶリソグラフィが検討されている。   In the manufacturing process of advanced semiconductor products, miniaturization is being promoted mainly by improving the resolution of the exposure apparatus. The improvement in the resolution of the exposure apparatus is determined by the wavelength of the exposure light and the high numerical aperture (NA) of the projection lens. It is known that the shorter the wavelength and the higher the NA, the higher the resolution. In recent years, deep ultraviolet rays having a wavelength of 193 nm have been used. In addition, NA is 1 which is the theoretical maximum value in the atmosphere. In order to obtain a higher NA, an immersion exposure apparatus in which the space between the projection lens and the processing substrate is filled with water and the NA is increased to 1.35. Has also been put to practical use. Currently, EUV lithography using extreme ultraviolet rays (EUV) having a wavelength of 13.5 nm as a light source is being studied in order to meet further miniaturization requirements.

一方、次の微細パターン形成技術の１つとしてインプリントリソグラフィが注目されている（例えば、特許文献１乃至３）。インプリントリソグラフィとは、被処理基板上に光硬化性インプリント剤を塗布し、このインプリント剤と所望の凹凸パターンを有する透明のモールドを圧着する。この状態で、モールド側から光を照射してインプリント剤を固化し、モールドを離型して被処理基板上に所望のパターンを形成する微細パターン形成方法である。   On the other hand, imprint lithography has attracted attention as one of the next fine pattern formation techniques (for example, Patent Documents 1 to 3). In the imprint lithography, a photocurable imprint agent is applied on a substrate to be processed, and the imprint agent and a transparent mold having a desired uneven pattern are pressure-bonded. In this state, the imprinting agent is solidified by irradiating light from the mold side, and the mold is released to form a desired pattern on the substrate to be processed.

光インプリントリソグラフィは、被処理基板上に光硬化性インプリント剤を塗布する工程と、この被処理基板と透光性のモールドとを位置合わせする工程（アライメント）と、光硬化性インプリント剤にモールドを接触させる工程と、この状態で光照射により光硬化性インプリント剤を硬化する工程と、硬化した光硬化性インプリント剤（レジストパターン）からモールドを離す工程（離型）とを含む。   Optical imprint lithography includes a step of applying a photocurable imprint agent on a substrate to be processed, a step of aligning the substrate to be processed and a translucent mold (alignment), and a photocurable imprint agent. A step of bringing the mold into contact with the substrate, a step of curing the photocurable imprint agent by light irradiation in this state, and a step of releasing the mold from the cured photocurable imprint agent (resist pattern) (release). .

インプリントリソグラフィは、アクチュエーターによりモールドの側面に力を加え、モールドのパターンを収縮（変形）させることでアライメントの微調整を行う。このとき、モールドに力が均等に加わっていない場合、モールドのパターンに対する力の加わり方が場所によって異なり、意図するパターンにならない。また、モールドに力を加えるため、インプリントを繰り返すうちにモールドが変形し、力の伝達の仕方が変わってしまう。このため、最初はモールドのパターンに均等に加わっていたはずの力がモールドのパターンのある領域に偏ることになる。これにより、モールドの寿命がそのモールドの変形が許容されるまでと制限される。   In imprint lithography, a force is applied to the side surface of a mold by an actuator, and the pattern of the mold is contracted (deformed) to finely adjust the alignment. At this time, if a force is not applied evenly to the mold, the manner in which the force is applied to the pattern of the mold varies depending on the location, and the intended pattern is not obtained. Further, since force is applied to the mold, the mold is deformed while imprinting is repeated, and the way of transmitting force is changed. For this reason, the force that should have been uniformly applied to the mold pattern at the beginning is biased to a certain area of the mold pattern. This limits the life of the mold until the mold is allowed to deform.

このように、モールドは力を加えて使用されるため、アライメントの精度向上、およびモールドの寿命を知るためにもモールド内の応力を測定する必要がある。しかし、モールド内の応力を測定することが困難であった。   Thus, since the mold is used with a force applied, it is necessary to measure the stress in the mold in order to improve alignment accuracy and know the life of the mold. However, it was difficult to measure the stress in the mold.

特開２００７−８１０４８号公報JP 2007-81048 A 特開２００４−２５９９８５号公報JP 2004-259985 A 特開２００８−６６３８号公報JP 2008-6638 A

本発明は、インプリントリソグラフィにおいて、モールド内の応力測定を行うことができるインプリント装置およびインプリント方法を提供する。   The present invention provides an imprint apparatus and imprint method capable of measuring stress in a mold in imprint lithography.

本発明の第１の視点によるインプリント方法は、被処理基板上に転写されるパターンに対応した形状の凹凸パターンを有するモールドに第１の光を照射して、前記モールドの第１の画像情報を取得し、前記モールドに応力を印加し、前記モールドの凹凸パターンの位置を調整し、位置調整された前記モールドに第１の光を照射して、第２の画像情報を取得し、前記第１の画像情報と前記第２の画像情報とを比較することにより、位置調整された前記モールドの応力情報を測定し、前記測定結果が所望の条件を満たすまで前記位置調整を繰り返し、位置調整された前記モールドを用いて前記被処理基板上にパターンを形成する。   In the imprint method according to the first aspect of the present invention, the first image information of the mold is irradiated by irradiating a mold having a concavo-convex pattern having a shape corresponding to the pattern transferred onto the substrate to be processed. And applying stress to the mold, adjusting the position of the uneven pattern of the mold, irradiating the position-adjusted mold with first light, acquiring second image information, By comparing the image information of 1 and the second image information, the stress information of the position-adjusted mold is measured, and the position adjustment is repeated until the measurement result satisfies a desired condition. A pattern is formed on the substrate to be processed using the mold.

本発明の第２の視点によるインプリント装置は、被処理基板上に転写されるパターンに対応した形状の凹凸パターンを有するモールドに第１の光を照射して、前記モールドの第１の画像情報を取得する第１の取得手段と、前記モールドに応力を印加し、前記被処理基板の基準位置に前記モールドの凹凸パターンの位置を調整する調整手段と、位置調整された前記モールドに第１の光を照射して、第２の画像情報を取得する第２の取得手段と、を具備する。   An imprint apparatus according to a second aspect of the present invention irradiates a mold having a concavo-convex pattern having a shape corresponding to a pattern transferred onto a substrate to be processed with a first light, and first image information of the mold. First adjusting means for acquiring the stress, adjusting means for applying a stress to the mold to adjust the position of the concave / convex pattern of the mold to a reference position of the substrate to be processed, and a first adjustment to the position-adjusted mold. And second acquisition means for acquiring second image information by irradiating light.

本発明の第２の視点によるインプリント装置は、光源と、前記光源から照射される光を偏光する偏光子と、配置される凹凸パターンを有するモールドに圧力を加えて前記モールドの位置調整を行うアクチュエーターと、前記偏光子及び前記モールドを介して照射される前記光を受光する受光素子と、を具備する。   The imprint apparatus according to the second aspect of the present invention adjusts the position of the mold by applying pressure to a mold having a light source, a polarizer that polarizes light emitted from the light source, and an uneven pattern to be arranged. An actuator; and a light receiving element that receives the light irradiated through the polarizer and the mold.

本発明によれば、インプリントリソグラフィにおいて、モールド内の応力測定を行うことができるインプリント装置およびインプリント方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imprint apparatus and the imprint method which can perform the stress measurement in a mold in imprint lithography can be provided.

本発明の第１の実施の形態に係るインプリント装置を概略的に示す構成図。1 is a configuration diagram schematically showing an imprint apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第１の実施の形態に係るインプリント装置の制御系を示すブロック図。1 is a block diagram showing a control system of an imprint apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態に係るインプリント方法を示すフローチャート。3 is a flowchart showing an imprint method according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態に係る偏光子の原理を説明する図。The figure explaining the principle of the polarizer which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図５（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るモールドの応力情報の一例を示す図。FIG. 5A and FIG. 5B are diagrams showing an example of stress information of the mold according to the embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施の形態に係るインプリント装置を概略的に示す構成図。The block diagram which shows schematically the imprint apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るインプリント装置を示すものであり、図６と異なる動作状態を示す構成図。The imprint apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, and is a block diagram which shows the operation state different from FIG. 本発明の第２の実施の形態に係るインプリント方法を示すフローチャート。9 is a flowchart showing an imprint method according to the second embodiment of the present invention. 図９（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施の形態に係るモールドおよびインプリント剤の応力情報の一例を示す図。FIGS. 9A to 9C are diagrams showing examples of stress information of the mold and the imprinting agent according to the embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施の形態に係るインプリント装置を概略的に示す構成図。The block diagram which shows schematically the imprint apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係るインプリント装置を示すものであり、図１０と異なる動作状態を示す構成図。The imprint apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention, and is a block diagram which shows the operation state different from FIG.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１の実施形態］
第１の実施形態は、モールドに光を透過させることにより、モールドの応力測定を行うインプリント装置およびインプリント方法の例である。 [First Embodiment]
The first embodiment is an example of an imprint apparatus and an imprint method for measuring the stress of a mold by transmitting light to the mold.

［インプリント装置］
図１は、本実施形態に係るインプリント装置の構成を概略的に示している。 [Imprint device]
FIG. 1 schematically shows a configuration of an imprint apparatus according to the present embodiment.

図１に示すように、本実施形態に係るインプリント装置は、偏光子４，４’、受光素子５、モニタ６、アクチュエーター７および光源１０’で構成され、インプリント装置内にモールド１および被処理基板２が設置されている。この被処理基板２の表面上に、インプリント剤３が塗布されている。   As shown in FIG. 1, the imprint apparatus according to the present embodiment includes polarizers 4 and 4 ′, a light receiving element 5, a monitor 6, an actuator 7 and a light source 10 ′. A processing substrate 2 is installed. An imprint agent 3 is applied on the surface of the substrate 2 to be processed.

光源１０’の光軸内にモールド１が配置されている。偏光子４，４’、受光素子５はモールド１の応力測定時に光軸内に挿入され、測定後、光軸内から取り出される。応力測定時、モールド１は偏光子４と４’との間に位置され、受光素子５は偏光子４、モールド１、偏光子４’を透過した光を受ける。   A mold 1 is disposed in the optical axis of the light source 10 '. The polarizers 4, 4 ′ and the light receiving element 5 are inserted into the optical axis when measuring the stress of the mold 1, and are taken out from the optical axis after the measurement. When measuring the stress, the mold 1 is positioned between the polarizers 4 and 4 ′, and the light receiving element 5 receives the light transmitted through the polarizer 4, the mold 1, and the polarizer 4 ′.

すなわち、光源１０’から照射された光１０は、偏光子４を通り、偏光される。偏光子４により偏光された光１０は、モールド１を透過する。このモールド１は、被処理基板２に転写されるパターンに対応した凹凸パターンを有し、モールド保持部材（図示せず）に保持されている。モールド１を透過した光１０は、偏光子４’を通り、偏光される。偏光子４，４’は、それぞれ回転でき、任意の方位角で固定することができる。偏光子４’により偏光された光１０は、受光素子５に受光される。偏光子４’および受光素子５は、モールド１と被処理基板２との間に位置している。   That is, the light 10 emitted from the light source 10 ′ passes through the polarizer 4 and is polarized. The light 10 polarized by the polarizer 4 passes through the mold 1. The mold 1 has a concavo-convex pattern corresponding to the pattern transferred to the substrate 2 to be processed, and is held by a mold holding member (not shown). The light 10 transmitted through the mold 1 passes through the polarizer 4 'and is polarized. Each of the polarizers 4 and 4 'can be rotated and fixed at an arbitrary azimuth angle. The light 10 polarized by the polarizer 4 ′ is received by the light receiving element 5. The polarizer 4 ′ and the light receiving element 5 are located between the mold 1 and the substrate 2 to be processed.

受光素子５は例えば、イメージセンサのような光電変換セルが２次元に配置されたセンサにより構成されている。この受光素子５に受光された光１０は、受光素子５に接続されたモニタ６により画像処理され、映像として映される。すなわち、光１０は、モニタ６により可視化される。   For example, the light receiving element 5 includes a sensor in which photoelectric conversion cells such as an image sensor are two-dimensionally arranged. The light 10 received by the light receiving element 5 is subjected to image processing by the monitor 6 connected to the light receiving element 5 and displayed as an image. That is, the light 10 is visualized by the monitor 6.

アクチュエーター７は、モールド１の側面に配置され、モールド１のアライメント（位置調整）の微調整を行う。すなわち、アクチュエーター７は、例えばピエゾ素子により構成され、モールド１の側面に圧力を加えてモールド１を収縮させることによりアライメントの微調整を行う。   The actuator 7 is disposed on the side surface of the mold 1 and finely adjusts the alignment (position adjustment) of the mold 1. That is, the actuator 7 is constituted by, for example, a piezo element, and finely adjusts the alignment by applying pressure to the side surface of the mold 1 to contract the mold 1.

被処理基板２は、モールド１の凹凸パターンに対応した位置に配置されている。この被処理基板２上に、インプリント剤３が塗布される。   The substrate 2 to be processed is disposed at a position corresponding to the uneven pattern of the mold 1. An imprint agent 3 is applied on the substrate 2 to be processed.

図２は、本実施形態に係るインプリント装置の制御系のブロック図を示している。図２において、実線矢印は電気的信号の流れを示し、破線矢印は機械的な力を示している。   FIG. 2 is a block diagram of a control system of the imprint apparatus according to the present embodiment. In FIG. 2, a solid line arrow indicates the flow of an electric signal, and a broken line arrow indicates a mechanical force.

制御部２０は、インプリント装置全体の動作を制御する。この制御部２０には、受光素子５、光源１０’、モニタ６、アクチュエーター７および駆動部３０が接続されている。制御部２０は、受光素子５に受光された光１０に対応して光源１０’、モニタ６、アクチュエーター７および駆動部３０を制御する。   The control unit 20 controls the operation of the entire imprint apparatus. The control unit 20 is connected to the light receiving element 5, the light source 10 ′, the monitor 6, the actuator 7, and the driving unit 30. The control unit 20 controls the light source 10 ′, the monitor 6, the actuator 7, and the driving unit 30 corresponding to the light 10 received by the light receiving element 5.

光源１０’は、制御部２０の制御に従い、照射方向、照射方法および照射時間を設定して光１０を照射する。   The light source 10 ′ sets the irradiation direction, the irradiation method, and the irradiation time under the control of the control unit 20 and irradiates the light 10.

モニタ６は、制御部２０の制御に従い、受光素子５に受光された光１０からモールド１の画像情報を表示する。   The monitor 6 displays image information of the mold 1 from the light 10 received by the light receiving element 5 under the control of the control unit 20.

アクチュエーター７は、制御部２０の制御に従い、モールド１のアライメントの微調整を行う。すなわち、アクチュエーター７は、モールド１の例えば平行する側面に圧力を印加し、モールド１を収縮させることによりアライメントの微調整を行う。   The actuator 7 finely adjusts the alignment of the mold 1 under the control of the control unit 20. That is, the actuator 7 finely adjusts the alignment by applying pressure to, for example, parallel side surfaces of the mold 1 to contract the mold 1.

駆動部３０は、制御部２０の制御に従い、モールド１、偏光子４，４’および受光素子５を駆動させる。駆動部３０は、応力測定時、偏光子４，４’および受光素子５を光源１０’の光軸内に挿入し、測定終了後、これらを光軸外に移動させる。また、インプリント時、駆動部３０はモールド１を駆動し、インプリント剤に接触させる。   The drive unit 30 drives the mold 1, the polarizers 4, 4 ′, and the light receiving element 5 under the control of the control unit 20. The drive unit 30 inserts the polarizers 4, 4 ′ and the light receiving element 5 into the optical axis of the light source 10 ′ during stress measurement, and moves them outside the optical axis after the measurement. Further, at the time of imprinting, the driving unit 30 drives the mold 1 to contact the imprinting agent.

［インプリント方法］
図３は、本実施形態に係るインプリント装置を用いたインプリント方法のフローチャートを示している。以下に、図３を用いて、本実施形態に係るインプリント装置を用いたインプリント方法について説明する。 [Imprint method]
FIG. 3 shows a flowchart of an imprint method using the imprint apparatus according to the present embodiment. The imprint method using the imprint apparatus according to this embodiment will be described below with reference to FIG.

まず、モールド１がインプリント装置に搭載され、モールド保持部材に保持される。次に、被処理基板２がインプリント装置に搭載され、モールド１の凹凸パターンに対応した位置に配置される（ステップＳ１）。   First, the mold 1 is mounted on an imprint apparatus and is held by a mold holding member. Next, the substrate 2 to be processed is mounted on the imprint apparatus and disposed at a position corresponding to the concave / convex pattern of the mold 1 (step S1).

次に、偏光子４，４’および受光素子５が図１に示すように、インプリント装置に挿入される（ステップＳ２）。   Next, the polarizers 4, 4 'and the light receiving element 5 are inserted into the imprint apparatus as shown in FIG. 1 (step S2).

次に、光源１０’により光１０が照射される（ステップＳ３）。この光１０は、インプリント剤３を硬化する波長の光、あるいはインプリント剤３を硬化する波長以外の光でもよい。光１０がインプリント剤３を硬化する波長の光である場合、後に行われるアライメント中にインプリント剤が硬化しないようにするために、アライメント後にインプリント剤３が被処理基板２上に塗布されることが望ましい。光１０は、上部側から偏光子４、モールド１および偏光子４’を通り、受光素子５に受光される。このとき、偏光子４，４’は、任意の明るさになるように回転して方位角が合わせられる。   Next, the light 10 is irradiated by the light source 10 '(step S3). The light 10 may be light having a wavelength for curing the imprint agent 3 or light having a wavelength other than that for curing the imprint agent 3. When the light 10 is light having a wavelength for curing the imprinting agent 3, the imprinting agent 3 is applied onto the substrate 2 after alignment in order to prevent the imprinting agent from being cured during alignment performed later. It is desirable. The light 10 passes through the polarizer 4, the mold 1, and the polarizer 4 'from the upper side and is received by the light receiving element 5. At this time, the polarizers 4 and 4 ′ are rotated so as to have an arbitrary brightness and the azimuth angle is adjusted.

次に、受光素子５により得たモールド１の第１の画像情報が、モニタ６により表示されるとともに、制御部２０内の図示せぬメモリに、この第１の画像情報が保存される（ステップＳ４）。このモールド１の第１の画像情報は、モールド１に圧力が掛かっていない状態の映像である。   Next, the first image information of the mold 1 obtained by the light receiving element 5 is displayed on the monitor 6, and the first image information is stored in a memory (not shown) in the control unit 20 (step). S4). The first image information of the mold 1 is an image in a state where no pressure is applied to the mold 1.

次に、偏光子４，４’の設定を保持した状態で、偏光子４，４’および受光素子５がインプリント装置から取り出され、モールド１の被処理基板２に対するアライメントが行われる（ステップＳ５）。このアライメントは、例えば被処理基板２上の基準位置を示す図示せぬアライメントマークを基準に行わる。この後、被処理基板２に形成された下地パターンを基準として凹凸パターンの位置が微調整される。この微調整は、モールド１の例えば平行する側面にアクチュエーター７により力を印加し、モールド１を変形させることで行われる。   Next, with the settings of the polarizers 4 and 4 ′ held, the polarizers 4 and 4 ′ and the light receiving element 5 are taken out from the imprint apparatus, and the mold 1 is aligned with the substrate 2 to be processed (step S5). ). This alignment is performed with reference to an alignment mark (not shown) indicating a reference position on the substrate 2 to be processed, for example. Thereafter, the position of the concavo-convex pattern is finely adjusted based on the base pattern formed on the substrate 2 to be processed. This fine adjustment is performed by applying a force to the parallel side surface of the mold 1 with the actuator 7 to deform the mold 1.

次に、再び偏光子４，４’および受光素子５がインプリント装置に挿入される。ここで、偏光子４，４’の設定は、ステップＳ４と同様である。この状態において、光源１０’から光１０が照射され、アクチュエーター７により力が掛けられたモールド１を通過した光１０が受光素子５に受光される。受光素子５により、力が掛けられたモールド１の第２の画像情報が、モニタ６により表示されるとともに、メモリに記憶される（ステップＳ６）。   Next, the polarizers 4, 4 'and the light receiving element 5 are again inserted into the imprint apparatus. Here, the setting of the polarizers 4 and 4 'is the same as in step S4. In this state, the light 10 is irradiated from the light source 10 ′, and the light 10 that has passed through the mold 1 applied with force by the actuator 7 is received by the light receiving element 5. The second image information of the mold 1 to which the force is applied by the light receiving element 5 is displayed on the monitor 6 and stored in the memory (step S6).

次に、ステップＳ４で保存された第１の画像情報とステップＳ６で取得された第２の画像情報との差から、応力情報を求める。すなわち、制御部２０は、第１の画像情報と第２の画像情報とを比較することにより、アクチュエーター７により力が掛けられたモールド１の応力情報を取得する（ステップＳ７）。   Next, stress information is obtained from the difference between the first image information stored in step S4 and the second image information acquired in step S6. That is, the control unit 20 acquires the stress information of the mold 1 applied with the force by the actuator 7 by comparing the first image information and the second image information (step S7).

次に、ステップＳ７で得られたモールド１の応力情報から、モールド１内部における凹凸パターンにおいて応力が均等に生じているか否かの応力測定が行われる（ステップＳ８）。この応力測定の原理については、後述する。   Next, from the stress information of the mold 1 obtained in step S7, a stress measurement is performed to determine whether or not stress is evenly generated in the uneven pattern in the mold 1 (step S8). The principle of this stress measurement will be described later.

次に、ステップＳ８において、モールド１における凹凸パターンの一部に応力が偏っている場合、ステップＳ５に戻る。すなわち、再び偏光子４，４’および受光素子５が取り出され、モールド１に対してアライメントのアクチュエーター７による微調整が行われる。つまり、凹凸パターンにおける応力が偏らないように、アライメントが微調整される。   Next, when the stress is biased to a part of the uneven pattern in the mold 1 in step S8, the process returns to step S5. That is, the polarizers 4, 4 ′ and the light receiving element 5 are taken out again, and fine adjustment is performed on the mold 1 by the alignment actuator 7. That is, the alignment is finely adjusted so that the stress in the uneven pattern is not biased.

また、ステップＳ８において、モールド１における凹凸パターンに応力が均等に生じている場合、被処理基板２にインプリント剤３が塗布される（ステップＳ９）。尚、上述した光１０がインプリント剤３を硬化する波長以外の光である場合、ステップＳ１において被処理基板２にインプリント剤３が塗布されていてもよい。   In step S8, if the uneven pattern in the mold 1 is evenly stressed, the imprint agent 3 is applied to the substrate 2 to be processed (step S9). In addition, when the light 10 mentioned above is light other than the wavelength which hardens the imprint agent 3, the imprint agent 3 may be apply | coated to the to-be-processed substrate 2 in step S1.

次に、モールド１における凹凸パターンとインプリント剤３とを接触させる。その後、凹凸パターン内にインプリント剤３が充填した状態で、インプリント剤３を硬化する光が照射される（ステップＳ１０）。   Next, the uneven pattern in the mold 1 and the imprint agent 3 are brought into contact with each other. Then, the light which hardens the imprint agent 3 is irradiated in the state with which the imprint agent 3 was filled in the uneven | corrugated pattern (step S10).

このようにして、本実施形態に係るインプリント方法が行われる。   In this way, the imprint method according to the present embodiment is performed.

［応力測定の原理］
図４および図５は、本実施形態に係るインプリント方法における応力測定の原理を示している。 [Principle of stress measurement]
4 and 5 show the principle of stress measurement in the imprint method according to this embodiment.

図４は、本実施形態に係るインプリント方法において、偏光子を通過する光の変化を示している。図４において、偏光子４はＸ方向に光１０を偏光させ、偏光子４’はＹ方向に光１０を偏光させる性質を持つ。   FIG. 4 shows changes in light passing through the polarizer in the imprint method according to the present embodiment. In FIG. 4, the polarizer 4 has the property of polarizing the light 10 in the X direction, and the polarizer 4 'has the property of polarizing the light 10 in the Y direction.

図４に示すように、光源１０’から照射された光１０は、Ｘ方向およびＹ方向の２方向の成分で表わされ、これを光１０ａ（例えばＸ＝５、Ｙ＝５、光の強度Ｉ＝Ｘ２＋Ｙ２＝５０）とする。まず、光１０ａは、偏光子４を通る。これにより、光１０ａは、Ｘ方向に偏光されて光１０ｂ（例えばＸ＝５、Ｙ＝０、Ｉ＝２５）に変化する。この光１０ｂは、光１０ａのＸ方向の成分と同じ大きさである。 As shown in FIG. 4, the light 10 emitted from the light source 10 ′ is represented by two components, the X direction and the Y direction, and this is expressed as light 10 a (for example, X = 5, Y = 5, light intensity). I = X 2 + Y 2 = 50). First, the light 10 a passes through the polarizer 4. As a result, the light 10a is polarized in the X direction and changed to light 10b (for example, X = 5, Y = 0, I = 25). The light 10b has the same size as the component in the X direction of the light 10a.

次に、光１０ｂは、モールド１を通る。これにより、光１０ｂは、モールド１の偏光特性に応じて、任意の方向に偏光されて光１０ｃに変化する。この光１０ｃの強度Ｉは、光１０ｂの強度Ｉと同じ大きさである。すなわち、光１０ｃは、Ｘ方向およびＹ方向の２方向の成分で光１０ｃ’（例えばＸ＝３、Ｙ＝４、Ｉ＝２５）と表わされる。   Next, the light 10 b passes through the mold 1. Thereby, the light 10b is polarized in an arbitrary direction according to the polarization characteristics of the mold 1, and changes to the light 10c. The intensity I of the light 10c is the same as the intensity I of the light 10b. That is, the light 10c is expressed as light 10c '(for example, X = 3, Y = 4, I = 25) in two directions of the X direction and the Y direction.

次に、光１０ｃ’は、偏光子４’を通る。これにより、光１０ｃ’は、Ｙ方向に偏光されて光１０ｄ（例えばＸ＝０、Ｙ＝４、Ｉ＝１６）に変化する。この光１０ｄは、光１０ｃ’のＹ方向の成分と同じ大きさである。   Next, the light 10c 'passes through the polarizer 4'. As a result, the light 10c ′ is polarized in the Y direction and changed to light 10d (for example, X = 0, Y = 4, I = 16). The light 10d has the same size as the component in the Y direction of the light 10c '.

偏光子４’を透過した光１０ｄは、受光素子５に受けられる。この光１０ｄは、モールド１の偏光特性を反映した光である。すなわち、受光素子５は、受けた光１０ｄの強度Ｉにより光１０ｄを画像処理し、モールド１の画像情報を取得することができる。尚、偏光子４，４’の方位角は、それぞれ垂直方向に限らず、受光素子５が光１０ｄの強度Ｉを画像処理しやすいように、モールド１の偏光特性に応じて適宜調節される。   The light 10 d transmitted through the polarizer 4 ′ is received by the light receiving element 5. This light 10 d is light reflecting the polarization characteristics of the mold 1. In other words, the light receiving element 5 can perform image processing on the light 10d with the intensity I of the received light 10d and acquire image information of the mold 1. Note that the azimuth angles of the polarizers 4 and 4 ′ are not limited to the vertical directions, but are appropriately adjusted according to the polarization characteristics of the mold 1 so that the light receiving element 5 can easily process the intensity I of the light 10 d.

上記偏光子４，４’を用いることで、ステップＳ４における圧力が掛けられていないモールド１の第１の画像情報およびステップＳ６における圧力が掛けられたモールド１の第２の画像情報を取得することができる。モールド１に圧力を掛けた場合、モールド１に応力複屈折が生じる。このため、モールド１に光１０を透過させて画像情報を取得すると、圧力が掛けられていないモールド１の第１の画像情報と、圧力が掛けられたモールド１の第２の画像情報とが異なる。これら第１の画像情報と第２の画像情報との違いにより、ステップＳ７における圧力が掛けられたモールド１の応力情報が取得される。   By using the polarizers 4 and 4 ′, the first image information of the mold 1 to which no pressure is applied in step S4 and the second image information of the mold 1 to which pressure is applied in step S6 are obtained. Can do. When pressure is applied to the mold 1, stress birefringence occurs in the mold 1. Therefore, when the image information is acquired by transmitting the light 10 through the mold 1, the first image information of the mold 1 that is not subjected to pressure is different from the second image information of the mold 1 that is subjected to pressure. . Due to the difference between the first image information and the second image information, the stress information of the mold 1 to which the pressure is applied in step S7 is acquired.

図５（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係るインプリント方法において、モールド１の応力情報の一例を示している。   5A and 5B show an example of stress information of the mold 1 in the imprint method according to the present embodiment.

図５（ａ）および（ｂ）に示すように、モールド１の中央部には、凹凸パターン１’が形成されている。モールド１の端部には、アライメントの微調整において、アクチュエーター（図示せず）により圧力が掛けられることで、応力に対応する干渉縞４０が生じている。この場合、モールド１の平行する２つの側面それぞれに３個のアクチュエーターが設けられ、合計６個のアクチュエーターでアライメントの微調整を行っている例を示している。   As shown in FIGS. 5A and 5B, an uneven pattern 1 ′ is formed at the center of the mold 1. An interference fringe 40 corresponding to the stress is generated at the end of the mold 1 by applying pressure by an actuator (not shown) in fine adjustment of alignment. In this case, an example is shown in which three actuators are provided on each of two parallel side surfaces of the mold 1 and fine adjustment of alignment is performed with a total of six actuators.

ステップＳ８における応力測定において、図５（ａ）はアライメントの微調整による応力がモールド１の凹凸パターン１’に対して均等に生じている場合であり、図５（ｂ）はアライメントの微調整による応力がモールド１の凹凸パターン１’の一部に偏って掛かっている場合である。このように、凹凸パターン１’の一部に応力が偏って掛かっている場合、再びアライメントのアクチュエーターによる微調整が行われる（ステップＳ５）。この微調整において、制御部２０は、第１の画像情報と第２の画像情報とからモールド１における凹凸パターン１’部分の差分がなくなるように、または凹凸パターン１’部分に差分があっても凹凸パターン１’全体が均等に変化するように、アクチュエーターを制御する。すなわち、制御部２０は、干渉縞４０が凹凸パターン１’部分に生じないように、アクチュエーターを制御する。一方、凹凸パターン１’に応力が均等に生じている場合、インプリント工程（ステップＳ９、ステップＳ１０）が行われる。   In the stress measurement in step S8, FIG. 5A shows the case where the stress due to the fine adjustment of the alignment is evenly generated with respect to the concave-convex pattern 1 ′ of the mold 1, and FIG. 5B shows the fine adjustment of the alignment. This is a case where stress is applied to a part of the uneven pattern 1 ′ of the mold 1 in a biased manner. As described above, when the stress is applied to a part of the uneven pattern 1 ′, fine adjustment is again performed by the alignment actuator (step S <b> 5). In this fine adjustment, the control unit 20 eliminates the difference in the uneven pattern 1 ′ portion in the mold 1 from the first image information and the second image information, or even if there is a difference in the uneven pattern 1 ′ portion. The actuator is controlled so that the entire concavo-convex pattern 1 ′ changes uniformly. That is, the control unit 20 controls the actuator so that the interference fringes 40 are not generated in the uneven pattern 1 'portion. On the other hand, when the stress is evenly generated on the concave / convex pattern 1 ′, an imprint process (steps S <b> 9 and S <b> 10) is performed.

上述した応力測定の原理は、後述する各実施形態にも応用することができる。   The principle of stress measurement described above can also be applied to each embodiment described later.

［効果］
上記第１の実施形態によれば、偏光子４，４’および受光素子５を用いてモールド１を透過した光１０を検出することにより、圧力が掛かっていないモールド１の第１の画像情報と、アライメント時に圧力が掛けられたモールド１の第２の画像情報とを取得し、これら画像情報を比較することにより、アライメント時のモールド１に掛かる応力を測定することが可能になる。これにより、力がモールド１の凹凸パターンの面内で偏らないようにアライメントを調整することができる。したがって、アライメント時の精度を向上することが可能となる。 [effect]
According to the first embodiment, by detecting the light 10 that has passed through the mold 1 using the polarizers 4, 4 ′ and the light receiving element 5, The stress applied to the mold 1 during alignment can be measured by acquiring the second image information of the mold 1 to which pressure is applied during alignment and comparing the image information. Thereby, alignment can be adjusted so that force does not deviate within the surface of the uneven pattern of the mold 1. Therefore, the accuracy during alignment can be improved.

また、モールド１の凹凸パターンに均等に力を掛けながら微調整を行っても、インプリントを繰り返すうちに凹凸パターンが変形してしまう。このため、モールドの寿命は、そのモールドの変形が許容されるまでと制限されていた。しかし、変形したモールド１の応力測定を行いながらアライメントをすることで、変形したモールド１を用いても、精度の高いパターン形成をすることができる。したがって、モールド１の寿命を延ばすことができる。   Even if fine adjustment is performed while applying an even force to the uneven pattern of the mold 1, the uneven pattern is deformed while imprinting is repeated. For this reason, the lifetime of the mold has been limited until the deformation of the mold is allowed. However, by performing alignment while measuring the stress of the deformed mold 1, it is possible to form a pattern with high accuracy even when the deformed mold 1 is used. Therefore, the life of the mold 1 can be extended.

［第２の実施形態］
第１の実施形態は偏光子４’および受光素子５を光源１０’からの直接光の光軸内に設けた。これに対して、第２の実施形態では、偏光子および受光素子は、モールドまたは被処理基板からの反射光の光軸内に設けられている。すなわち、第２の実施形態は、光をモールドおよびインプリント剤に垂直に入射させ、これらからの反射光を受光することにより、モールドの応力測定、および硬化するインプリント剤の応力測定を行うインプリント装置およびインプリント方法の例である。尚、ここでは、上記第１の実施形態と同様の点については説明を省略し、異なる点について詳説する。 [Second Embodiment]
In the first embodiment, the polarizer 4 ′ and the light receiving element 5 are provided in the optical axis of the direct light from the light source 10 ′. On the other hand, in the second embodiment, the polarizer and the light receiving element are provided in the optical axis of the reflected light from the mold or the substrate to be processed. That is, in the second embodiment, the light is incident on the mold and the imprint agent perpendicularly, and the reflected light from the mold is received to measure the stress of the mold and the imprint agent to be cured. It is an example of a printing apparatus and an imprint method. Here, the description of the same points as in the first embodiment will be omitted, and different points will be described in detail.

［インプリント装置］
図６および図７は、本実施形態に係るインプリント装置の構成図を概略的に示している。図６はアライメント時におけるモールドの応力測定を示し、図７はインプリント時におけるインプリント剤の応力測定を示している。 [Imprint device]
6 and 7 schematically show the configuration of the imprint apparatus according to the present embodiment. FIG. 6 shows the stress measurement of the mold during alignment, and FIG. 7 shows the stress measurement of the imprinting agent during imprinting.

図６および図７に示すように、本実施形態に係るインプリント装置において、偏光子４とモールド１との間に、ビームスプリッタ８が設けられている。このビームスプリッタ８の側部に偏光子４’および受光素子５が設けられている。このため、モールド１と被処理基板２との間に、偏光子４’および受光素子５が存在しない。偏光子４，４’、受光素子５およびビームスプリッタ８は、図２に示す駆動部３０により駆動される。   As shown in FIGS. 6 and 7, in the imprint apparatus according to this embodiment, a beam splitter 8 is provided between the polarizer 4 and the mold 1. A polarizer 4 ′ and a light receiving element 5 are provided on the side of the beam splitter 8. For this reason, the polarizer 4 ′ and the light receiving element 5 do not exist between the mold 1 and the substrate 2 to be processed. The polarizers 4, 4 ', the light receiving element 5, and the beam splitter 8 are driven by the drive unit 30 shown in FIG.

このビームスプリッタ８は、光源１０’から照射され、偏光子４を通った光１０を透過する。ビームスプリッタ８を透過した光１０は、モールド１またはインプリント剤３に垂直に入射し、モールド１またはインプリント剤３で反射された光１０は、ビームスプリッタ８で反射される。ビームスプリッタ８で反射された光１０は、偏光子４’を通り、受光素子５に受光される。   The beam splitter 8 is irradiated from the light source 10 ′ and transmits the light 10 that has passed through the polarizer 4. The light 10 transmitted through the beam splitter 8 is perpendicularly incident on the mold 1 or the imprint agent 3, and the light 10 reflected by the mold 1 or the imprint agent 3 is reflected by the beam splitter 8. The light 10 reflected by the beam splitter 8 passes through the polarizer 4 ′ and is received by the light receiving element 5.

［インプリント方法］
図８は、本実施形態に係るインプリント装置を用いたインプリント方法のフローチャートを示している。 [Imprint method]
FIG. 8 shows a flowchart of an imprint method using the imprint apparatus according to this embodiment.

［モールドの応力測定］
以下に、図８を参照して、図６に示すモールド１の応力測定について説明する。 [Measurement of mold stress]
Below, with reference to FIG. 8, the stress measurement of the mold 1 shown in FIG. 6 is demonstrated.

まず、モールド１および被処理基板２がインプリント装置に搭載される（ステップＳ１）。モールド１は、被処理基板２の上方の離れた位置に配置される。   First, the mold 1 and the substrate 2 to be processed are mounted on the imprint apparatus (step S1). The mold 1 is arranged at a position above the substrate 2 to be processed.

次に、偏光子４，４’、受光素子５およびビームスプリッタ８が図６に示す位置に挿入される（ステップＳ２）。   Next, the polarizers 4, 4 ', the light receiving element 5, and the beam splitter 8 are inserted at the positions shown in FIG. 6 (step S2).

次に、光源１０’から第１の光１０が照射される（ステップＳ３）。この第１の光１０は、インプリント剤３を硬化する波長以外の光、あるいはインプリント剤３を硬化する波長以外の光でもよい。第１の光１０は、偏光子４およびビームスプリッタ８を通り、モールド１で反射される。モールド１で反射された第１の光１０は、ビームスプリッタ８で反射され、偏光子４’を通り、受光素子５で受光される。受光素子５により受光された第１の光１０からモールド１の第１の画像情報が得られる。この第１の画像情報は、モニタ６により表示され、メモリに保存される（ステップＳ４）。   Next, the first light 10 is emitted from the light source 10 '(step S3). The first light 10 may be light other than the wavelength for curing the imprint agent 3 or light other than the wavelength for curing the imprint agent 3. The first light 10 passes through the polarizer 4 and the beam splitter 8 and is reflected by the mold 1. The first light 10 reflected by the mold 1 is reflected by the beam splitter 8, passes through the polarizer 4 ′, and is received by the light receiving element 5. The first image information of the mold 1 is obtained from the first light 10 received by the light receiving element 5. The first image information is displayed on the monitor 6 and stored in the memory (step S4).

次に、モールド１の被処理基板２に対するアライメントが行われる（ステップＳ５）。すなわち、モールド１の側面にアクチュエーターにより力が掛けられる。このとき、本実施形態ではモールド１と被処理基板２との間に遮蔽物としての偏光子４’および受光素子５がないため、第１の実施形態のようにこれらを光軸外に移動させる必要がない。   Next, alignment with respect to the to-be-processed substrate 2 of the mold 1 is performed (step S5). That is, force is applied to the side surface of the mold 1 by the actuator. At this time, in this embodiment, since there is no polarizer 4 ′ and light receiving element 5 as a shield between the mold 1 and the substrate 2 to be processed, these are moved out of the optical axis as in the first embodiment. There is no need.

次に、力が掛けられたモールド１に光源１０’から第１の光１０が照射され、モールド１により反射された第１の光１０が偏光子４’を介して受光素子５で受光され、モールド１の第２の画像情報が得られる。この第２の画像情報は、モニタ６により表示され、メモリに保存される（ステップＳ６）。   Next, the first light 10 is irradiated from the light source 10 ′ to the mold 1 to which force is applied, and the first light 10 reflected by the mold 1 is received by the light receiving element 5 through the polarizer 4 ′. Second image information of the mold 1 is obtained. This second image information is displayed on the monitor 6 and stored in the memory (step S6).

次に、第１の実施形態と同様に、第１の画像情報と第２の画像情報とを比較することにより、アクチュエーターにより力が掛けられたモールド１の応力情報が取得される（ステップＳ７）。   Next, as in the first embodiment, by comparing the first image information and the second image information, the stress information of the mold 1 to which the force is applied by the actuator is acquired (step S7). .

次に、ステップＳ７で得られたモールド１の応力情報から、モールド１内部における凹凸パターンにおいて応力が均等に生じているか否かの応力測定が行われる（ステップＳ８）。   Next, from the stress information of the mold 1 obtained in step S7, a stress measurement is performed to determine whether or not stress is evenly generated in the uneven pattern in the mold 1 (step S8).

次に、ステップＳ８において、モールド１の凹凸パターンの一部に応力が偏って掛かっている場合、ステップＳ５に戻る。これにより、凹凸パターンに対して応力が偏らないように、アクチュエーターによる微調整が行われる。   Next, in step S8, when the stress is applied to a part of the uneven pattern of the mold 1, the process returns to step S5. Thereby, fine adjustment by the actuator is performed so that the stress is not biased with respect to the uneven pattern.

また、ステップＳ８において、モールド１における凹凸パターンに対して応力が均等に生じている場合、モールド１の応力測定が完了され、被処理基板２にインプリント剤３が塗布される（ステップＳ９）。尚、上述した光１０がインプリント剤３を硬化する波長以外の光である場合、ステップＳ１において被処理基板２にインプリント剤３が塗布されていてもよい。   In step S8, when stress is evenly generated on the uneven pattern in the mold 1, the stress measurement of the mold 1 is completed, and the imprint agent 3 is applied to the substrate 2 to be processed (step S9). In addition, when the light 10 mentioned above is light other than the wavelength which hardens the imprint agent 3, the imprint agent 3 may be apply | coated to the to-be-processed substrate 2 in step S1.

［インプリント剤の応力測定］
上記のようにモールド１に対する応力測定が完了後、インプリントが実行される。以下に、図８を参照して、図７に示すインプリント剤３の応力測定について説明する。 [Measurement of stress of imprinting agent]
Imprinting is performed after the stress measurement on the mold 1 is completed as described above. Below, with reference to FIG. 8, the stress measurement of the imprint agent 3 shown in FIG. 7 is demonstrated.

まず、モールド１が移動され、モールド１の凹凸パターンがインプリント剤３に接触される。この状態において、凹凸パターン内にインプリント剤３が充填される（ステップＳ１１）。このとき、インプリント剤３は液体であるため、インプリント剤３に応力は生じない。   First, the mold 1 is moved, and the uneven pattern of the mold 1 is brought into contact with the imprint agent 3. In this state, the imprint agent 3 is filled in the uneven pattern (step S11). At this time, since the imprint agent 3 is a liquid, no stress is generated in the imprint agent 3.

次に、上部側から第２の光１１が照射される（ステップＳ１２）。この第２の光１１は、インプリント剤３を硬化する波長の光である。これにより、インプリント剤３は硬化し始め、インプリント剤３の応力が変化し始める。   Next, the second light 11 is irradiated from the upper side (step S12). The second light 11 is light having a wavelength that cures the imprint agent 3. Thereby, the imprint agent 3 begins to harden, and the stress of the imprint agent 3 begins to change.

次に、硬化するインプリント剤３で反射した第２の光１１から得られるインプリント剤３の第３の画像情報が受光素子５により取得され、モニタ６により表示される（ステップＳ１３）。この第３の画像情報は、インプリント剤３が硬化する間、連続的にモニタ６により表示される。   Next, the third image information of the imprint agent 3 obtained from the second light 11 reflected by the cured imprint agent 3 is acquired by the light receiving element 5 and displayed on the monitor 6 (step S13). This third image information is continuously displayed on the monitor 6 while the imprint agent 3 is cured.

次に、第３の画像情報により、硬化するインプリント剤３の応力情報が取得される（ステップＳ１４）。この硬化するインプリント剤３の応力情報は、第３の画像情報を連続的に取得することにより、連続的に取得される。すなわち、受光素子５は、連続的にインプリント剤３からの反射光を受光し、第３の画像情報を例えば一定のタイミングで連続的に出力する。   Next, the stress information of the imprint agent 3 to be cured is acquired from the third image information (step S14). The stress information of the imprint agent 3 to be cured is continuously acquired by continuously acquiring the third image information. That is, the light receiving element 5 continuously receives the reflected light from the imprint agent 3 and continuously outputs the third image information at a certain timing, for example.

次に、連続的に取得されるインプリント剤３の応力情報の変化に基づき、インプリント剤３の応力が測定される（ステップＳ１５）。この連続的に取得されたインプリント剤３における応力情報の変化の様子から、凹凸パターンや時間によりインプリント剤３が硬化しやすい部分としにくい部分とを判断する。すなわち、応力の変化率が大きい部分は硬化しやすい部分であり、変化率の小さい部分は硬化しにくい部分であると判断できる。この結果より、２回目以降のインプリント剤３の硬化時における第２の光１１の照射条件を決定することができる。すなわち、第２の光１１の照射方向、照射方法および照射時間などを変えることができる場合、インプリント剤３が硬化しやすい部分は、第２の光１１の例えば照射時間を短くし、硬化しにくい部分は、第２の光１１の照射時間が長く設定することができる。これにより、インプリント剤３の硬化時間を短縮することが可能である。   Next, the stress of the imprint agent 3 is measured based on the change in the stress information of the imprint agent 3 that is continuously acquired (step S15). From the state of the change of the stress information in the imprint agent 3 obtained continuously, it is determined that the imprint agent 3 is easy to be hardened and hard to be hardened by the uneven pattern and time. That is, it can be determined that the portion with a high rate of change in stress is a portion that is easy to cure, and the portion with a low rate of change is a portion that is difficult to cure. From this result, it is possible to determine the irradiation condition of the second light 11 when the imprint agent 3 is cured for the second time and thereafter. That is, when the irradiation direction, the irradiation method, the irradiation time, and the like of the second light 11 can be changed, the portion where the imprint agent 3 is easy to cure is cured by shortening the irradiation time of the second light 11, for example. In the difficult part, the irradiation time of the second light 11 can be set long. Thereby, it is possible to shorten the curing time of the imprint agent 3.

次に、ステップＳ１５におけるインプリント剤３の応力測定を続け、インプリント剤３の硬化完了状態を確認する（ステップＳ１６）。このインプリント剤３の硬化は、図９（ａ）乃至（ｃ）に示す連続的に取得される応力情報により、確認することができる。   Next, the stress measurement of the imprint agent 3 in step S15 is continued, and the curing completion state of the imprint agent 3 is confirmed (step S16). The hardening of the imprint agent 3 can be confirmed by the stress information obtained continuously as shown in FIGS.

図９（ａ）は、硬化前のインプリント剤３およびモールド１の応力情報の一例である。図９（ｂ）は、硬化中のインプリント剤３およびモールド１の応力情報の一例である。このとき、この応力情報（干渉縞の状態）は、急激に変化している。図９（ｃ）は、硬化が終了したインプリント剤３およびモールド１の応力情報の一例である。この応力情報の変化に基づき、インプリント剤３の硬化状況を測定することができる。この測定された硬化状況に基づき、インプリント剤３の硬化完了を知ることができる。すなわち、例えば応力情報の変化率が一定値以下に小さくなって、安定した状態となった場合、インプリント剤３の硬化が完了したものと判断することができる。   FIG. 9A is an example of stress information of the imprint agent 3 and the mold 1 before curing. FIG. 9B is an example of stress information of the imprint agent 3 and the mold 1 during curing. At this time, the stress information (interference fringe state) changes abruptly. FIG. 9C is an example of stress information of the imprint agent 3 and the mold 1 that have been cured. Based on the change of the stress information, the curing state of the imprint agent 3 can be measured. The completion of curing of the imprint agent 3 can be known based on the measured curing state. That is, for example, when the rate of change of the stress information becomes smaller than a certain value and becomes stable, it can be determined that the curing of the imprint agent 3 has been completed.

［効果］
上記第２の実施形態によれば、ビームスプリッタ８を用いることにより、モールド１や被処理基板２からの反射光を受ける受光素子５および偏光子４’をモールド１に対して、光源１０’側に設けることができる。このため、モールド１のアライメント時の応力を偏光子４，４’および受光素子５を移動することなく測定することができる。したがって、第１の実施形態と同様の効果が得られる。 [effect]
According to the second embodiment, by using the beam splitter 8, the light receiving element 5 and the polarizer 4 ′ that receive the reflected light from the mold 1 and the substrate 2 to be processed are placed on the light source 10 ′ side with respect to the mold 1. Can be provided. For this reason, the stress during alignment of the mold 1 can be measured without moving the polarizers 4, 4 ′ and the light receiving element 5. Therefore, the same effect as the first embodiment can be obtained.

また、モールド１と被処理基板２との間に偏光子４’および受光素子５が介在しないため、モールド１とインプリント剤３とを接触させた後、インプリント剤３で反射させた第２の光１１を検出することにより、硬化するインプリント剤３の第３の画像情報を連続的に取得することができる。これにより、硬化中のインプリント剤３の応力を測定することが可能になる。したがって、凹凸パターンや時間によってインプリント剤３が硬化しやすい場所としにくい場所とを判断することができ、２回目以降のインプリント剤３の硬化時における照射方向、照射方法および照射時間などの照射条件を決定することができる。   In addition, since the polarizer 4 ′ and the light receiving element 5 are not interposed between the mold 1 and the substrate to be processed 2, the second light reflected by the imprint agent 3 after contacting the mold 1 and the imprint agent 3. By detecting the light 11, it is possible to continuously acquire the third image information of the imprint agent 3 to be cured. Thereby, it becomes possible to measure the stress of the imprint agent 3 during curing. Therefore, it is possible to determine the location where the imprint agent 3 is easy to cure and the location where the imprint agent 3 is difficult to cure depending on the uneven pattern and time, and irradiation such as the irradiation direction, the irradiation method, and the irradiation time when the imprint agent 3 is cured for the second and subsequent times. Conditions can be determined.

さらに、硬化中のインプリント剤３の応力情報を連続的に取得し、インプリント剤３の応力情報の変化の様子を観察することにより、インプリント剤３の硬化完了のタイミングを知ることができる。したがって、過剰な光照射を回避でき、インプリントの精度を向上できるとともに、処理時間の短縮を図ることができる。   Furthermore, the timing of completion of curing of the imprint agent 3 can be known by continuously acquiring the stress information of the imprint agent 3 being cured and observing the state of change of the stress information of the imprint agent 3. . Therefore, excessive light irradiation can be avoided, imprint accuracy can be improved, and processing time can be shortened.

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、第２の実施形態の変形例であり、モールドの応力測定と、硬化するインプリント剤の応力測定とにおいて、モールドおよび被処理基板に対する光の照射角度が第２の実施形態と相違している。 [Third Embodiment]
The third embodiment is a modification of the second embodiment, and in the measurement of the stress of the mold and the measurement of the stress of the imprint agent to be cured, the irradiation angle of light with respect to the mold and the substrate to be processed is the second implementation. It is different from the form.

［インプリント装置］
図１０および図１１は、第３の実施形態に係るインプリント装置の構成を概略的に示している。図１０はアライメント時におけるモールドの応力測定を示し、図１１はインプリント時におけるインプリント剤の応力測定を示している。 [Imprint device]
10 and 11 schematically show the configuration of the imprint apparatus according to the third embodiment. FIG. 10 shows the stress measurement of the mold during alignment, and FIG. 11 shows the stress measurement of the imprint agent during imprinting.

図１０および図１１に示すように、アライメント時の光源１０’および偏光子４はモールド１に垂直な線（法線）対して例えば４５°傾斜した位置に配置され、偏光子４’および受光素子５は法線に対して光源１０’と偏光子４と対象な位置に配置されている。また、インプリント時の光源１１は法線上に配置されている。このように、本実施形態に係るインプリント装置は、インプリント剤を硬化する波長以外の光１０とインプリント剤を硬化する光１１が、それぞれ別の方向からモールド１およびインプリント剤３に入射される。   As shown in FIGS. 10 and 11, the light source 10 ′ and the polarizer 4 at the time of alignment are arranged at a position inclined by, for example, 45 ° with respect to a line (normal line) perpendicular to the mold 1. Reference numeral 5 denotes a light source 10 ′, a polarizer 4, and a target position with respect to the normal line. The light source 11 at the time of imprinting is arranged on the normal line. Thus, in the imprint apparatus according to the present embodiment, the light 10 other than the wavelength for curing the imprint agent and the light 11 for curing the imprint agent enter the mold 1 and the imprint agent 3 from different directions, respectively. Is done.

光源１０’から照射された光１０は、インプリント剤３を硬化する波長以外の光である。この光１０は、偏光子４を通り、モールド１またはインプリント剤３に入射される。   The light 10 emitted from the light source 10 ′ is light having a wavelength other than that for curing the imprint agent 3. The light 10 passes through the polarizer 4 and enters the mold 1 or the imprinting agent 3.

モールド１またはインプリント剤３で反射された光１０は、偏光子４’を通り、受光素子５で受光される。   The light 10 reflected by the mold 1 or the imprinting agent 3 passes through the polarizer 4 ′ and is received by the light receiving element 5.

また、図１１に示すように、インプリント剤３の応力測定を行うときは、光１０と同時に光源１１’から光１１が照射される。この光源１１’から照射された光１１は、インプリント剤３を硬化する波長の光である。この光１１は、モールド１またはインプリント剤３に垂直に入射される。   As shown in FIG. 11, when measuring the stress of the imprint agent 3, the light 11 is irradiated from the light source 11 ′ simultaneously with the light 10. The light 11 emitted from the light source 11 ′ is light having a wavelength that cures the imprint agent 3. This light 11 is incident on the mold 1 or the imprint agent 3 perpendicularly.

［インプリント方法］
本実施形態に係るインプリント方法は、第２の実施形態と同様に、モールド１の応力測定およびインプリント剤３の応力測定が行われる。 [Imprint method]
In the imprint method according to the present embodiment, the stress measurement of the mold 1 and the stress measurement of the imprint agent 3 are performed as in the second embodiment.

本実施形態に係るインプリント方法において、第２の実施形態と異なる点は、インプリント剤３の応力測定のときに、第１の光１０と第２の光１１が、それぞれ別の方向からモールド１およびインプリント剤３に入射される点である。すなわち、第２の光１１を垂直に入射させることで、インプリント剤３を硬化し、同時に第１の光１０を別の方向から入射させることで、硬化中のインプリント剤３の画像情報を取得する。   In the imprint method according to the present embodiment, the difference from the second embodiment is that when the stress of the imprint agent 3 is measured, the first light 10 and the second light 11 are molded from different directions. 1 and the imprint agent 3. That is, the imprint agent 3 is cured by causing the second light 11 to enter perpendicularly, and the image information of the imprint agent 3 being cured is obtained by causing the first light 10 to be incident from another direction at the same time. get.

［効果］
上記第３の実施形態によれば、光源１０’および偏光子４と、偏光子４’および受光素子５とをモールド１表面に垂直な法線に対して対称に配置している。このため、第２の実施形態のように、ビームスプリッタ８を用いることなく、モールド１やインプリント剤３から反射される光を受光素子５で受けることができ、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。 [effect]
According to the third embodiment, the light source 10 ′ and the polarizer 4, and the polarizer 4 ′ and the light receiving element 5 are arranged symmetrically with respect to the normal line perpendicular to the mold 1 surface. For this reason, the light reflected from the mold 1 and the imprinting agent 3 can be received by the light receiving element 5 without using the beam splitter 8 as in the second embodiment, which is the same as in the second embodiment. An effect can be obtained.

さらに、本実施形態は、ビームスプリッタ８が不要であるため、インプリント装置のコスト低減を図ることができる。   Furthermore, since this embodiment does not require the beam splitter 8, the cost of the imprint apparatus can be reduced.

また、インプリント剤３を硬化する第２の光１１は、透過物を通ることなく垂直方向から直接モールド８およびインプリント剤３に入射される。これにより、第２の光１１の強度は弱まることなく、インプリント剤３に入射され、硬化速度を早くすることができる。 その他、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   Further, the second light 11 for curing the imprint agent 3 is directly incident on the mold 8 and the imprint agent 3 from the vertical direction without passing through the transmission material. Thereby, the intensity | strength of the 2nd light 11 is incident on the imprint agent 3, without weakening, and it can make a hardening rate quick. In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention when it is practiced. Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be obtained as an invention.

１…モールド、２…被処理基板、３…インプリント剤、４，４’…偏光子、５…受光素子、７…アクチュエーター、１０，１１…光、１０’，１１’…光源、２０…制御部、３０…駆動部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mold, 2 ... Board to be processed, 3 ... Imprint agent, 4, 4 '... Polarizer, 5 ... Light receiving element, 7 ... Actuator, 10, 11 ... Light, 10', 11 '... Light source, 20 ... Control Part, 30 ... drive part.

Claims (5)

被処理基板上に転写されるパターンに対応した形状の凹凸パターンを有するモールドに第１の光を照射して、前記モールドの第１の画像情報を取得し、
前記モールドに応力を印加し、前記モールドの凹凸パターンの位置を調整し、
位置調整された前記モールドに第１の光を照射して、第２の画像情報を取得し、
前記第１の画像情報と前記第２の画像情報とを比較することにより、位置調整された前記モールドの応力情報を測定し、
前記測定結果が所望の条件を満たすまで前記位置調整を繰り返し、位置調整された前記モールドを用いて前記被処理基板上にパターンを形成する
ことを特徴とするインプリント方法。 Irradiating a mold having a concavo-convex pattern having a shape corresponding to a pattern transferred onto a substrate to be processed to obtain first image information of the mold,
Apply stress to the mold, adjust the position of the concave and convex pattern of the mold,
Irradiating the mold with the first light to obtain the second image information,
By measuring the stress information of the position-adjusted mold by comparing the first image information and the second image information,
The imprint method, wherein the position adjustment is repeated until the measurement result satisfies a desired condition, and a pattern is formed on the substrate to be processed using the position-adjusted mold. 位置調整された前記モールドを前記被処理基板上に塗布されたインプリント剤に接触させ、
前記インプリント剤に前記インプリント剤を硬化させる第２の光を照射し、
前記インプリント剤に反射した前記第２の光を受光して、硬化する前記インプリント剤の第３の画像情報を連続的に取得し、
前記第３の画像情報により、前記インプリント剤の応力情報を測定する
ことを特徴とする請求項１に記載のインプリント方法。 The mold whose position is adjusted is brought into contact with the imprint agent applied on the substrate to be processed,
Irradiating the imprint agent with a second light for curing the imprint agent;
Receiving the second light reflected by the imprint agent, and continuously obtaining third image information of the imprint agent to be cured;
The imprint method according to claim 1, wherein stress information of the imprint agent is measured based on the third image information. 測定された前記インプリント剤の応力情報の変化に基づき、前記インプリント剤の硬化状況を測定することを特徴とする請求項２に記載のインプリント方法。   The imprint method according to claim 2, wherein the curing state of the imprint agent is measured based on the measured change in stress information of the imprint agent. 被処理基板上に転写されるパターンに対応した形状の凹凸パターンを有するモールドに第１の光を照射して、前記モールドの第１の画像情報を取得する第１の取得手段と、
前記モールドに応力を印加し、前記被処理基板の基準位置に前記モールドの凹凸パターンの位置を調整する調整手段と、
位置調整された前記モールドに第１の光を照射して、第２の画像情報を取得する第２の取得手段と、
を具備することを特徴とするインプリント装置。 First acquisition means for irradiating a mold having a concavo-convex pattern having a shape corresponding to a pattern transferred onto a substrate to be processed to acquire first image information of the mold;
Adjusting means for applying stress to the mold and adjusting the position of the concave-convex pattern of the mold to a reference position of the substrate to be processed;
Irradiating the position-adjusted mold with a first light to acquire second image information; and
An imprint apparatus comprising: 光源と、
前記光源から照射される光を偏光する第１偏光子と、
配置される凹凸パターンを有するモールドに圧力を加えて前記モールドの位置調整を行うアクチュエーターと、
前記第１偏光子および前記モールドを介して照射される光を偏光する第２偏光子と、
前記第１偏光子、前記モールド及び前記第２偏光子を介して照射される光を受光する受光素子と、
を具備することを特徴とするインプリント装置。 A light source;
A first polarizer that polarizes light emitted from the light source;
An actuator for adjusting the position of the mold by applying pressure to the mold having the uneven pattern to be arranged;
A second polarizer that polarizes light irradiated through the first polarizer and the mold;
A light receiving element that receives light irradiated through the first polarizer, the mold, and the second polarizer;
An imprint apparatus comprising:
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